外源性硫化氢对家兔心肺复苏后肠黏膜屏障的影响

目的 探讨外源性硫化氢(H2S)对家兔心肺复苏(CPR)后肠黏膜屏障的影响及作用机制.方法按随机数字表法将44只雄性新西兰白兔分为假手术组(Sham组,n＝12)、心脏停搏后综合征(PCAS)组(n＝16)、H2S干预组〔PCAS+硫氢化钠(NaHS),n＝16〕.采用气管夹闭窒息法制备动物PCAS模型,心脏停搏(CA)5 min后开始CPR ;而Sham组麻醉后不夹闭气管插管,其余操作同PCAS组.PCAS+NaHS组于CPR开始前1 min经耳缘静脉注射NaHS 0.5 mg/kg,此后1.5 mg·kg-1·h-1持续泵入3 h ;Sham组和PCAS组则给予等体积生理盐水.自主循环恢复(ROSC)后24 h处死各组家兔,留取门静脉血及小肠组织备检.采用异硫氰酸荧光素(FITC)标记法检测血清FITC-葡聚糖(FD-4)水平以反映肠黏膜通透性;对小肠组织行苏木素-伊红(HE)染色后光镜下观察黏膜的形态学改变,并进行肠黏膜损伤评分;采用免疫组化法检测肠黏膜组织中紧密连接蛋白ZO-1表达;采用硫代巴比妥酸显色法测定小肠组织丙二醛(MDA)含量,用黄嘌呤氧化法测定超氧化物歧化酶(SOD)活性,用双抗夹心酶联免疫吸附试验(ELISA)测定髓过氧化物酶(MPO)水平,以反映小肠组织氧化应激反应及炎症反应情况;采用蛋白质免疫印迹试验(Western Blot)检测小肠组织凋亡蛋白〔天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)〕及自噬相关蛋白(Beclin-1、LC3)的表达.结果 Sham组、PCAS组和PCAS+NaHS组分别有12、13和14只动物CPR成功,均有12只动物存活到实验结束.与Sham组相比, PCAS组门静脉血清FD-4水平明显升高(mg/L :11.95±0.59比1.43±0.48,P＜0.05),光镜下观察小肠组织损伤及炎性细胞浸润程度明显加重,小肠损伤评分明显升高(分:4.21±0.37比0.36±0.18,P＜0.05),免疫组化显示小肠组织中紧密连接蛋白ZO-1阳性细胞明显减少,小肠组织中MDA含量及MPO活性明显增加〔MDA (nmol/mg):3.65±0.32比1.54±0.24,MPO(U/g):362±35比 134±18,均P＜0.05〕,而SOD活性明显下降(U/mg:78.84±7.49比115.48±8.48,P＜0.05),活化型caspase-3、Beclin-1及LC3蛋白表达水平显著增强(caspase-3/β-actin :1.11±0.08 比 0.21±0.02,Beclin-1/β-actin :2.08±0.11 比 0.42±0.03,LC3/β-actin :1.05±0.07 比0.37±0.05,LC3-Ⅱ/LC3 -Ⅰ:1.28±0.14比 0.17±0.02,均P＜0.05).与PCAS组相比,PCAS+NaHS组门静脉血清FD-4水平明显降低〔FD-4(mg/L):5.59±0.48比11.95±0.59,P＜0.05〕,小肠组织病理损伤及炎性细胞浸润程度减轻,小肠损伤评分明显下降(分:2.18±0.47比4.21±0.37,P＜0.05),ZO-1阳性细胞明显增加,小肠组织中MDA含量、MPO活性显著下降〔MDA(nmol/mg):2.65±0.31比3.65±0.32,MPO(U/g):251±21比362±35,均P＜0.05〕,而SOD活性显著升高(U/mg :96.86±7.52比78.84±7.49,P＜0.05),活化型caspase-3、Beclin-1及LC3蛋白表达显著减弱(caspase-3/β-actin :0.72±0.06比1.11±0.08,Beclin-1/β-actin :0.96±0.08比2.08±0.11,LC3/β-actin :0.72±0.06比 1.05±0.07,LC3-Ⅱ/LC3 -Ⅰ:0.83±0.09比 1.28±0.14,均P＜0.05).结论 外源性H2S可减轻CA家兔复苏后肠黏膜屏障损伤,其机制可能与上调紧密连接蛋白ZO-1表达以及抑制氧化应激、炎症反应、凋亡和自噬相关.